ASTARS empowered Satellite Positioning Approach for Urban Canyons and Indoor Environments
本文提出ASTARS赋能的卫星定位方法，通过反射与透射导航信号为非视距室内外接收机提供高精度定位，仿真表明在10 ns时间同步误差内定位误差不超过4 m，优于传统NLoS方法。
2025-07-02 cs.IT math.IT
Universal Path Gain Laws for Common Wireless Communication Environments
简单而准确的表达式的路径增益来自各种常见环境中的电磁基本原理，包括视线（LOS）和非视线（NLOS）的室内城市峡谷，城市/农村宏观，室外室内和郊区街道与植被。渗透到散射区域，有时通过引导辅助，是不同形态所共有的“普遍”现象。广泛测量的均方根（RMS）误差低于5 dB，比3GPP模型好1-12 dB RMS，具体取决于环境。在城市峡谷中，模型的RMS误差为4.7 dB，而线性拟合数据的RMS误差为7.9 dB，LOS/NLOS 3GPP模型的RMS误差为13.9/17.2 dB。理论路径增益取决于距离，其为幂律，指数来自小集合{1.5，2，2.5，4}，特定于每个形态。这为广泛使用的幂律经验模型提供了理论依据。只需要粗略的环境数据作为参数：街道宽度，建筑物高度，植被深度，墙壁材料和天线高度。
2022-01-25 cs.IT eess.SP math.IT
300 GHz Dual-Band Channel Measurement, Analysis and Modeling in an L-shaped Hallway
本文在室内L型走廊开展300 GHz双频段信道测量，提出改进的alpha-beta路径损耗模型以解决NLoS大尺度衰落问题，并构建RT-统计混合信道模型，有效降低计算成本并解决远NLoS位置主导多径分量缺失问题。
2023-05-23 cs.IT eess.SP math.IT
You May Use the Same Channel Knowledge Map for Environment-Aware NLoS Sensing and Communication
National Mobile Communications Research Laboratory, Southeast University（国家移动通信实验室，东南大学）；Purple Mountain Laboratories（紫金山实验室）
本文提出利用通道知识图谱实现环境感知的非视线ISAC，通过将通信信道先验转化为传感信道先验，实现双用途。
2026-04-09 cs.IT eess.SP math.IT
Path Loss, Shadow Fading, and Line-Of-Sight Probability Models for 5G Urban Macro-Cellular Scenarios
本文提出了关键参数，包括视距（LOS）概率，大规模路径损耗，阴影衰落模型的未来第五代（5G）无线通信系统的设计在城市宏蜂窝（UMa）的情况下，使用的数据从传播测量在38 GHz的奥斯汀，美国，在2，10，18，和28 GHz的奥尔堡，丹麦。不同的LOS概率模型进行比较奥尔堡环境。深入研究了α-β γ和近距离参考距离路径损耗模型，以说明它们在信道建模中的价值。此外，单斜率和双斜率全向路径损耗模型进行了研究，分析和比较其均方根（RMS）的测量路径损耗值的误差。虽然结果表明，双斜率大尺度路径损耗模型可以稍微减少RMS误差相比，其单斜率对应的非视距（NLOS）条件下，改善是不够显着的，以保证采用双斜率路径损耗模型。此外，阴影衰落幅度与距离的探讨，显示出轻微的增加趋势，在LOS和NLOS的Aalborg数据的基础上，一个下降的趋势，但更多的测量是必要的，以获得更好的知识UMa信道在厘米和毫米波频段。
2015-11-24 cs.IT math.IT
How much Training is Needed in Downlink Cell-Free mMIMO under LoS/NLoS channels?
针对无蜂窝大规模MIMO系统中可能存在视距链路的场景，研究对比了不同CSI获取方式下的可达速率，发现高AP密度时统计波束成形性能接近全波束成形，可减少每帧训练需求。
2023-08-28 cs.IT eess.SP math.IT
60 GHz Outdoor Urban Measurement Study of the Feasibility of Multi-Gbps mm-Wave Cellular Networks
未来的5G蜂窝网络预计将利用毫米波（mm波）频段的丰富频谱资源，以满足指数数据流量增长所预期的多Gbps移动链路需求。然而，鉴于毫米波链路的定向性质，毫米波移动网络的可行性关键取决于有效的天线波束控制和丰富的库存强LOS（视线）和NLOS（非视线）路径从有效的反射器在城市环境中。在本文中，我们报告的结果，详细的角度测量60 GHz的链接在一个例子室外微微蜂窝网站在一个混合使用的城市环境中典型的欧洲城市。我们的工作是第一个系统地分析未来毫米波蜂窝网络的波束控制要求的基础上真正的测量。我们的研究结果表明，城市环境提供了大量的机会，多Gbps毫米波连接，但强大的LOS/NLOS链路的可用性是高度位置和方向特定的。我们的研究结果还表明，高速毫米波链路是非常敏感的波束失调。这对实际的毫米波蜂窝网络设计具有重要影响：（i）即使对于准静止用户，也需要高精度波束控制来保持稳定的数据率;（ii）在移动场景中提供无缝高速服务将是极具挑战性的。因此，我们的研究结果对户外毫米波蜂窝部署在实践中是否可行表示怀疑，因为满足这种严格的波束控制要求需要很高的网络控制开销。
2016-03-08 cs.IT cs.NI math.IT
Sub-Terahertz Spatial Statistical MIMO Channel Model for Urban Microcells at 142 GHz
第六代（6G）蜂窝系统由于其中的宽的未开发频谱而预期将操作范围扩展到100和300GHz之间的亚太赫兹（THz）频率。需要一个合适的信道模型来精确地描述空间和时间信道特性，并忠实地创建亚太赫兹频率的信道冲激响应。本文研究了信道的空间统计，如空间集群的数量和集群功率分布的基础上，最近在142 GHz的城市微小区（UMi）的情况下进行的无线电传播测量。对于28个测量位置，我们在大多数位置观察到一到四个空间集群。详细的空间统计多输入多输出（MIMO）信道生成过程的基础上推导出的经验信道统计。我们发现，波束成形提供了更好的频谱效率比空间复用在LOS的情况下，由于bohmic路径，和两个空间流通常提供最高的频谱效率在大多数NLOS的位置，由于有限数量的空间集群。
2021-10-12 cs.IT eess.SP math.IT
Characterization of Spatial-Temporal Channel Statistics from Measurement Data at D Band
针对6G对大带宽容量需求，基于142GHz实测数据，推导适用于室外/室内视距/非视距场景的广义毫米波信道冲激响应，通过几何随机信道建模（GBSM）构建模型并以最大额外延迟验证其性能。
2024-11-08 cs.IT eess.SP math.IT
A Flexible Wideband Millimeter-Wave Channel Sounder with Local Area and NLOS to LOS Transition Measurements
本文提出了一种毫米波（mmWave）宽带滑动相关器信道探测器，具有灵活的工作在各种传输速率。信道探测器可以发送和接收高达1 GHz的RF零到零带宽，同时测量2纳秒的多径时间分辨率。该系统架构利用现场可编程门阵列（FPGA）、高速数模转换器（DAC）和低相位噪声铷（Rb）基准电压源进行同步。使用可操纵窄波束天线，该系统可以测量高达185 dB的路径损耗。信道探测器用于测量接收器从视线到非视线条件下的城市峡谷转换时的定向和全向接收功率。当接收器从视线（LOS）条件转换到深阴影非LOS（NLOS）条件时，观察到全向接收功率下降25 dB。信道探测器也被用来研究信号的变化和空间一致性的一组本地的接收器的位置安排在一个集群跨越5米× 10米的局部区域，其中的全向接收功率在LOS和NLOS环境中被发现是相对稳定的接收功率的标准偏差分别为2.2分贝和4.3分贝。这项工作表明，当在毫米波发射机处实施波束成形时，局部区域上的全向接收功率在相隔几米到几米的接收机位置之间几乎没有波动。
2017-03-23 cs.IT math.IT
Unified Stochastic Geometry Modeling and Analysis of Cellular Networks in LOS/NLOS and Shadowed Fading
信号与干扰加噪声比（SINR）通过其累积分布函数（CDF）的统计表征在蜂窝网络领域中的绝大多数技术贡献中是普遍存在的，因为它归结为平均聚合干扰的拉普拉斯变换，这是以限制简单化的瑞利衰落为代价而获得的益处。在这项工作中，捕捉不同的衰落信道，出现在现实的室外/室内无线通信场景中，我们不同的解决问题。通过利用信干噪比的矩母函数（MGF），我们成功地分析了阴影κ-μ、κ-μ和η-μ衰落模型下的蜂窝网络性能。后者通过捕获包括Rayleigh、Nakagami-m、Rician和Rician阴影衰落分布在内的各种衰落信道来提供高灵活性。这些信道模型最近因其准确建模密集城市环境、未来毫微微小区和设备到设备（D2 D）阴影信道的能力而受到称赞。除了统一不同的信道模型的分析，这项工作集成，第一次，覆盖范围，可达到的速率，和误码率（BEP），这在很大程度上是单独处理的文献。开发的模型和分析验证了广泛的模拟设置和参数。
2017-06-02 cs.IT math.IT
L-Moment-Based LOS and NLOS Channel Characterization via Four-parameter Kappa Distribution for AoA BLE CTE Measurements
Mid Sweden University（瑞典中部大学）
本文提出基于四参数Kappa分布的L矩方法，用于改进BLE CTE测量中LOS和NLOS信道特性的表征与分离。
2026-02-01 cs.IT math.IT math.PR
A Novel Geometry-based Stochastic Double Directional Analytical Model for Millimeter Wave Outdoor NLOS Channels
基本上采用定向天线的毫米波（mmWave）通信的应用范围从室内短距离无线个域网到室外蜂窝网络。对毫米波信号通过无线信道传播的透彻理解为此类网络的设计提供了有价值的见解，这反过来又决定了可实现的性能限制。高路径损耗、穿透损耗和可忽略的信号散射是毫米波信道的某些独特特征，这需要开发新的数学模型。重要的是，空间滤波多径分量的定向天线的影响需要体现为信道模型的一个组成部分。在本文中，我们使用随机几何和图像理论相结合的室外定向非视线毫米波信道建模表示信道参数作为发射机-接收机的分离距离，天线半功率波束宽度，和天线波束指向方向的联合函数。通过对建筑物一阶和二阶反射的信号传播路径进行近似，推导出了一阶反射分量平均数、路径损耗和信道均方根时延扩展的解析表达式。通过将数值计算结果与各种城市室外点对点毫米波测量报告的实验数据进行比较，验证了模型的准确性，从而证明了所提出的毫米波通信网络性能评估分析模型的实用性。
2018-04-09 cs.IT math.IT
Radio bearing of sources with directional antennas in urban environment
本文针对城市环境下定向天线无线电源测向误差问题，采用经实测验证的多椭圆传播模型开展仿真，分析天线参数对NLOS条件下测向精度的影响，为误差修正和提升定位效率提供依据。
2018-03-19 cs.IT math.IT
Measurement Analysis and Channel Modeling for TOA-Based Ranging in Tunnels
需要一个强大而准确的定位解决方案来提高GPS拒绝环境中的安全性。虽然在这方面有很多可用的研究，很少有人做了密闭环境，如隧道。因此，我们在林雪平大学的地下室隧道中组织了一次测量活动，获得了视线（LOS）和三种非LOS（NLOS）场景的超宽带（UWB）复脉冲响应。本文的重点是到达时间（TOA）测距，因为这种技术可以提供最准确的距离估计，这是基于距离的定位所需的。描述了测量系统的设置和步骤，选择了TOA估计的门限，分析了由功率延迟剖面（PDP）得到的信道传播参数，并给出了测距的统计模型。根据我们的研究结果，上升时间应该用于NLOS识别，最大额外延迟应该用于NLOS误差抑制。然而，NLOS条件不能被完美地确定，因此距离似然必须以高斯混合形式表示。我们还将这些结果与矿井隧道的测量结果进行了比较，发现了类似的行为。
2015-02-18 cs.IT math.IT
Statistical Properties and Variations of LOS MIMO Channels at Millimeter Wave Frequencies
测量结果的毫米波LOS MIMO系统的时间变化和多径传播的重点。使用不同的系统设置，包括2x2和3x3 MIMO，并且涉及不同的同步过程和前端。此外，不同的传播方案进行了评估，涵盖了广泛的应用领域。结果表明，LOS分量比NLOS分量携带更多的功率，并且在设计这些高带宽系统时，应考虑来自前端的频率选择性。由于发射和接收振荡器差异而引起的频率偏移和其他相位变化被视为信道的一部分，因此，取决于同步设置，MIMO系统表现出不同的时间变化，特别是在独立本地振荡器的情况下。还观察到，这些系统的振幅和相位方面经历显着的非平凡的长期变化。
2018-03-21 cs.IT eess.SP math.IT
Coverage Performance of Aerial-Terrestrial HetNets
在当前蜂窝网络技术下提供无缝覆盖仅通过总的蜂窝网络强度是可克服的。或者，作为经济有效的解决方案，最近提倡使用增强了地面基站（BS）功能的无人驾驶飞行器（UAV）。在本文中，我们调查的效果，纳入无人机安装基站（U-BS）构成的蜂窝网络的覆盖概率。为此，我们专注于大规模aerialterrestrial异构蜂窝网络（AT-HetNet）的覆盖概率的评估，其中每个技术/层的BS可以是地面（G-BS）或瑞银。我们的分析包括视线（LOS）和非LOS（NLOS）的地面（G2 G）和空对地（A2 G）链路的路径损耗衰减的影响。采用随机几何的工具，我们提供了一个表达式的覆盖概率的基础上的主要系统参数和百分比的BS在每一层是空中的。我们确认我们分析的准确性。使用我们的分析，我们观察到，对于几个常见的通信环境，例如，在高层和密集的城市环境中，包含U-BS可能对覆盖概率有害。然而，仍然可以通过关闭一定百分比的G-BS来最小化覆盖成本。有趣的是，对于城市和郊区，可以调整U-BS的高度，以增加覆盖概率。
2019-02-22 cs.IT math.IT
Characterization of Spatial-Temporal Channel Statistics from Indoor Measurement Data at D Band
本文基于143.1 GHz下四个地点的测量数据，推导了D波段功率、时延和路径数量的统计特性，为未来6G系统的设计与优化提供了关键依据。
2024-03-27 cs.IT eess.SP math.IT
3-D Statistical Indoor Channel Model for Millimeter-Wave and Sub-Terahertz Bands
毫米波（mmWave）和太赫兹（THz）将用于第六代（6 G）无线系统，特别是用于室内场景。本文提出了一种针对毫米波和亚太赫兹频率的室内三维（3-D）统计信道模型，该模型是根据2014年和2019年在28 GHz和140 GHz的办公楼中进行的广泛信道传播测量开发的。记录了超过15，000个功率延迟曲线（PDP），以研究信道统计数据，例如时间簇的数量、簇延迟和簇功率。信道生成过程中所需的所有参数都来自28 GHz和140 GHz视距（LOS）和非视距（NLOS）场景的经验测量数据。信道模型的验证表明，模拟的均方根（RMS）延迟扩展和RMS角扩展产生良好的协议与测量值。在NYUSIM室外信道模拟器的基础上，开发了一个室内信道模拟软件，该软件可以生成真实的信道冲激响应、PDP和功率角谱。
2020-09-27 cs.IT eess.SP math.IT
Underlay Drone Cell for Temporary Events: Impact of Drone Height and Aerial Channel Environments
针对物联网临时活动的覆盖需求，提出基于随机几何的underlay无人机空中基站上下行覆盖概率分析框架，验证了准确性并揭示信道环境与高度的影响，给出部署设计准则。
2018-10-09 cs.IT math.IT
Characterizing the First-Arriving Multipath Component in 5G Millimeter Wave Networks: TOA, AOA, and Non-Line-of-Sight Bias
本文提出了一种基于随机几何的5G毫米波（mm波）蜂窝传播统计分析。特别是，到达时间（TOA）和到达角（AOA）分布的第一到达多径分量（MPC）的推导。这些统计发现他们的效用在许多应用中，如基于蜂窝的定位，信道建模，和链路建立毫米波初始接入（IA）。利用来自随机几何学的工具，布尔模型用于统计地表征反射器的随机位置、取向和尺寸，例如，建筑假设非视线（NLOS）传播是由于一阶（即，单反射）反射，且反射器可以促进或阻挡反射，路径长度分布（即，绝对时间延迟）的第一到达MPC的推导。然后，该结果用于获得定位文献中的第一NLOS偏差分布，其基于用于室外飞行时间（TOF）距离测量的第一到达MPC的绝对延迟。这种分布被证明与文献中通常假设的伽马和指数NLOS偏差模型非常匹配，这些模型以前仅通过启发式或间接方法获得。在此分析框架下，首先到达的MPC的AOA分布推导，这给出了新的洞察环境障碍物如何影响AOA，也代表了第一个AOA分布下的布尔模型。
2020-10-19 cs.IT math.IT
Statistical-Geometric Degeneracy in UAV Search: A Physics-Aware Asymmetric Filtering Approach
School of Telecommunications Engineering, Xidian University（电子科技大学通信工程学院）；Ministry of Emergency Management Big Data Center（应急管理部大数据中心）；Guangdong Nasasi Communications Technology Co., Ltd.（广东纳萨西通信技术有限公司）
本文提出非对称HuberEKF方法，通过引入非对称损失函数解决灾害中非视距传播导致的统计几何退化问题，提升无人机搜索的鲁棒性。
2026-02-11 cs.IT cs.LG cs.RO
3-D Statistical Channel Model for Millimeter-Wave Outdoor Mobile Broadband Communications
本文提出了一个全方位的空间和时间的三维统计信道模型，28 GHz密集的城市非视距环境。该信道模型是从28 GHz的超宽带传播测量获得的400兆芯片每秒宽带滑动相关器信道探测器和高度定向，可操纵的喇叭天线在纽约市。一个类似3GPP的统计信道模型，这是很容易实现的软件或硬件开发从测量的功率延迟分布和合成的方法，用于提供绝对传播延迟恢复从3-D射线跟踪，以及测量的角度出发和角度的到达功率谱。提取的统计数据用于实现基于MATLAB的统计模拟器，该模拟器生成3-D毫米波时间和空间信道系数，再现实测城市信道的真实冲激响应。本文提出的方法和模型可用于毫米波系统级仿真、空中接口设计和容量分析。
2015-03-19 cs.IT math.IT
DTECM: Digital Twin Enabled Channel Measurement and Modeling in Terahertz Urban Macrocell
本文提出数字孪生信道模型DTECM，结合射线追踪、计算机视觉与统计方法，在220 GHz、410米距离测量基础上，将路径损耗建模误差从14 dB降至4 dB，验证了太赫兹城市宏小区的可行性。
2025-04-24 cs.IT math.IT
